CN209179934U - 一种风电叶片的表面防护结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种风电叶片的表面防护结构，该防护结构从外至内依次包括面漆层、底漆层、芳纶复合材料层和腻子层，腻子层直接涂敷在叶片的叶片壳体外侧。该芳纶复合材料层采用短切芳纶纤维、长芳纶纤维、芳纶纸或芳纶编织布。本实用新型通过在叶片油漆层下部增加一层芳纶复合材料，能提高叶片油漆表面的耐磨性能，提高叶片表面的抗雨蚀、沙蚀等耐磨能力，同时提高风电机组叶片产品使用寿命和成本效益，降低叶片维护成本，保证风电机组的发电效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及风电机组叶片防护领域，特别是涉及一种风电叶片的表面防护结构。
背景技术
近年来，风力发电作为国家重点发展的绿色产业，得到快速发展。风电产业趋于向低风速、海上风场发展，因此风电叶片越做越大，维护成本也越来越高。叶片维护频次最高的是叶片表明油漆层，尤其是切风面的前缘，因其经常受雨水、尘沙等冲击与磨损，极易受到损伤。叶片表面防护涂层的破坏，直接影响风力发电机叶片的气动性能，从而影响风机发电效率。若叶片表面涂层失去保护功能，则直接导致裸露的叶片玻璃钢基材受到腐蚀，从而影响叶片结构安全。为降低叶片维护成本，势必要提高叶片防护等级，提高叶片用油漆性能及使用寿命。
风力发电机叶片的传统防护体系通常为聚氨酯油漆加胶衣体系，对于叶片前缘会增加耐磨性较好的前缘防护油漆或胶衣，或者耐磨性较好的前缘保护聚氨酯贴膜。油漆或胶衣在涂装过程中，需要保证涂层有足够的厚度，但实际生产过程中，叶片涂层不能满足叶片运行过程中的防护需求，如涂层过厚易发生裂纹，涂层易脱落，从而影响叶片表面粗糙度；如涂层过薄达不到防护效果，尤其是叶身部分，涂层较薄，防护效果不能保证。前缘保护膜虽然可以保障厚度均一，但前缘保护膜施工难度较大，维护困难，保护膜附着在叶片最外层，抗紫外老化性能较差，增加叶片维护难度。
综上，现有的叶片防护体系并没有很好的解决叶片表面防护的问题，特别需要防护的叶片前缘表面，也没有得到很好的防护。鉴于上述技术缺陷，本实用新型创设一种新的风电叶片的表面防护结构，使其能降低叶片表面粗糙度，提高叶片表面耐磨性，从而提高叶片防护等级，降低叶片维护成本，提高叶片产品的可靠性。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种风电叶片的表面防护结构，使其能降低叶片表面粗糙度，提高叶片表面耐磨性，提高叶片防护等级，降低叶片维护成本，从而克服现有的风电叶片表面防护体系的不足。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种风电叶片的表面防护结构，所述防护结构从外至内依次包括面漆层、底漆层、芳纶复合材料层和腻子层，所述腻子层直接涂敷在所述叶片的叶片壳体外侧。
进一步改进，所述芳纶复合材料层采用短切芳纶纤维、长芳纶纤维、芳纶纸或芳纶编织布。
进一步改进，所述芳纶复合材料的厚度与所述底漆和面漆的厚度和接近。
进一步改进，所述芳纶复合材料的厚度小于1mm。
进一步改进，所述风电叶片为叶片全身或叶片前缘位置。
进一步改进，所述风电叶片为叶片最大弦长到叶尖处的叶片前缘位置。
采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：
1、本实用新型通过在叶片油漆层下部增加一层芳纶复合材料，能提高叶片油漆表面的耐磨性能，提高叶片表面的抗雨蚀、沙蚀等耐磨能力，同时提高风电机组叶片产品使用寿命和成本效益，降低叶片维护成本，保证风电机组的发电效率。另外，因芳纶复合材料具有极高的阻燃特性，还可以提高风电叶片的消防安全。
2、本实用新型叶片表面防护结构可用于叶片全身，也可用于叶片前缘部分，提高叶片前缘的保护能力。
3、本实用新型叶片表面防护结构还降低表面粗糙度，从而提高叶片表面抗污能力。
附图说明
上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型风电叶片的表面防护结构的结构示意图。
具体实施方式
参照附图1所示，本实施例风电叶片的表面防护结构从外至内依次包括面漆层1、底漆层2、芳纶复合材料层3和腻子层4，该腻子层4直接涂敷在叶片的叶片壳体5外侧，形成耐磨性能、耐候性能既较强的叶片表面。
其中，该芳纶复合材料层3可采用短切芳纶纤维、长芳纶纤维、芳纶纸、芳纶编织布中的任一种。并且该芳纶复合材料层3的厚度与底漆2和面漆1的厚度和接近。具体的，该芳纶复合材料层的厚度小于1mm。其所用的腻子、底漆和面漆，均采用现有市售产品。
本实施例中该叶片表面防护结构可用于叶片全身，也可只用于叶片前缘位置，或是叶片最大弦长到叶尖处的叶片前缘位置，根据实际叶片使用环境，考虑成本等多因素决定叶片防护区域。
上述风电叶片表面防护结构的制备方法为，先在风电叶片的叶片壳体外表面涂覆一层腻子，然后在该腻子外侧铺设芳纶复合材料，最后再在该芳纶复合材料外侧喷涂底漆和面漆，即完成叶片表面的防护工作。
本实用新型通过在叶片油漆层下部增加一层芳纶复合材料，由于芳纶复合材料具有极高的热稳定性、阻燃性、化学稳定性、机械性能高、重量轻等特点，尤其是耐磨性高、延展性高的特点，该增加芳纶复合材料的叶片表面防护结构，可以大大提高叶片的表面耐雨蚀、沙蚀的性能，还可以满足叶片表面颜色光泽度的要求。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种风电叶片的表面防护结构，其特征在于，所述防护结构从外至内依次包括面漆层、底漆层、芳纶复合材料层和腻子层，所述腻子层直接涂敷在所述叶片的叶片壳体外侧。
2.根据权利要求1所述的风电叶片的表面防护结构，其特征在于，所述芳纶复合材料层采用短切芳纶纤维、长芳纶纤维、芳纶纸或芳纶编织布。
3.根据权利要求1所述的风电叶片的表面防护结构，其特征在于，所述芳纶复合材料的厚度与所述底漆和面漆的厚度和接近。
4.根据权利要求1所述的风电叶片的表面防护结构，其特征在于，所述芳纶复合材料的厚度小于1mm。
5.根据权利要求1所述的风电叶片的表面防护结构，其特征在于，所述风电叶片为叶片全身或叶片前缘位置。
6.根据权利要求1所述的风电叶片的表面防护结构，其特征在于，所述风电叶片为叶片最大弦长到叶尖处的叶片前缘位置。
Priority Applications (1)
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| CN201822073014.2U CN209179934U (zh) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | 一种风电叶片的表面防护结构 |
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| CN209179934U true CN209179934U (zh) | 2019-07-30 |
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Family Applications (1)
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| CN201822073014.2U Active CN209179934U (zh) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | 一种风电叶片的表面防护结构 |
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| CN (1) | CN209179934U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109356784A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-02-19 | 国电联合动力技术有限公司 | 一种风电叶片的表面防护方法及防护结构 |
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2018
- 2018-12-11 CN CN201822073014.2U patent/CN209179934U/zh active Active
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| CN109356784A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-02-19 | 国电联合动力技术有限公司 | 一种风电叶片的表面防护方法及防护结构 |
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